1、1 解析几何专题 05 直线与椭圆综合问题 学习目标 (1)能够根据直线与椭圆的方程准确判断它们之间的位置关系; (2)能够利用弦长公式准确求解直线被椭圆截得的弦长,并在此基础上解决相关 三角形的面积问题; (3)能够利用“点差法”以及“韦达定理”正确求解椭圆的弦中点问题; (4)初步熟悉直线与椭圆综合问题的解题程序。 知识回顾及应用 1椭圆中的定值或定点问题 此类问题的一般解题思路 2椭圆中的最值或范围问题 此类问题的一般解题思路 3椭圆中的其它综合问题 4应用所学知识解决问题: 【题目】已知椭圆 E 的中心在原点 O,焦点在 轴上,离心率 ,过点x63e 的直线 交椭圆于 两点,且满足 .
2、试用直线 的斜率 表示(1,0)Cl,AB2CABlk 的面积。OAB 【变式 1】已知椭圆 E 的中心在原点 O,焦点在 轴上,离心率 ,过点x63e 的直线 交椭圆于 两点,且满足 .当 的面积最大时,(,0)Cl,AB2CABOA 求椭圆 E 的方程。 【变式 2】*已知椭圆 E 的中心在原点 O,焦点在 轴上,离心率 ,过点x63e 斜率为 的直线 交椭圆于 两点。若 ,且 。(1,0)Ckl,AB(2)CAB21k 试问:实数 分别为何值时,椭圆 E 的短轴长最大?求此时椭圆 E 的方程。 , 2 问题探究(请先阅读课本,再完成下面例题) 【类型一】椭圆中的定值或定点问题 例 1已知
3、定点 C(1,0)及椭圆 x23y 25,过点 C 的动直线与椭圆相交于 A,B 两 点,在 x 轴上是否存在点 M,使 为常数?若存在,求出点 M 的坐标; MA MB 若不存在,请说明理由 练习:椭圆 C 的中心在坐标原点,焦点在 x 轴上,该椭圆经过点 P 且离心率( 1,32) 为 (1)求椭圆 C 的标准方程; 12 (2)若直线 l: ykxm 与椭圆 C 相交于 A,B 两点(A,B 不是左右顶点),且以 AB 为直径的圆过椭圆 C 的右顶点,求证:直线 l 过定点,并求出该定点的坐标 此类问题常常可以先由特殊情况得到定值或定点 ,再从一般情况加以证明;也可以 分别从条件和结论两
4、个方向探索,最后在中间某处实现统一;有时还可能会用到“ 多项式 恒等定理”。 3 【类型二】2椭圆中的最值或范围问题 例 2 已知椭圆 y 21 的左焦点为 F,O 为坐标原点 x22 (1)求过点 O、 F,并且与直线 l:x 2 相切的圆的方程; (2)设过点 F 且不与坐标轴垂直的直线交椭圆于 A, B 两点,线段 AB 的垂直平分线 与 x 轴交于点 G,求点 G 横坐标的取值范围 练习:已知椭圆 C: 1 (ab0) 与直线 xy10 相交于 A,B 两点 x2a2 y2b2 (1)当椭圆的半焦距 c1,且 a2,b 2,c 2 成等差数列时,求椭圆的方程; (2)在(1)的条件下,
5、求弦 AB 的长度; (3)当椭圆的离心率 e 满足 e ,且以 AB 为直径的圆经过坐标原点 O,求椭圆 33 22 长轴长的取值范围 此类问题往往与函数、不等式有关系:有时可以通过建立函数关系求函数的最值;有 时可以通过判别式定理得到一个不等式再求解;有时还可以通过三角代换转化为三角问 题借助三角函数的有界性求解其解题关键是对题目信息的有效整合。 4 【类型三】 椭圆中的其它综合问题 例 3已知曲线 C:(5-m)x2+(m-2)y2=8(mR) (1)若曲线 C 是焦点在 x 轴点上的椭圆,求 m 的取值范围; (2)设 m=4,曲线 c 与 y 轴的交点为 A,B(点 A 位于点 B
6、的上方) ,直线 y=kx+4 与曲线 c 交于不同的两点 M、N,直线 y=1 与直线 BM 交于点 G.求证:A,G,N 三点共 线。 . 练习: 如图,椭圆 的离心率为 ,直线 和 所围 2:1(0)xyMab32xayb 成的矩形 ABCD 的面积为 8. ()求椭圆 M 的标准方程; () 设直线 与椭圆 M 有两个不同的交点 与矩形 ABCD 有两个:lyxmR,PQl 不同的交点 .求 的最大值及取得最大值时 m 的值.,ST|PQ 弦长公式常常配合韦达定理一起使用: 222111()4ABkxkxx 其中 是直线的斜率, 分别是 A,B 两点的横坐标。1, 5 检测 1如图,
7、分别是椭圆 : + =1( )的21,FC2axby0ba 左、右焦点, 是椭圆 的顶点, 是直线 与椭圆 的AB2AFC 另一个交点, =60.()求椭圆 的离心率;12 ()已知 的面积为 40 ,求 a, b 的值 . BF3 2已知椭圆 C 的中心在坐标原点,焦点在 x 轴上,离心率为 ,且椭圆的左顶点12 到右焦点的距离为 3.(I)求椭圆 C 的标准方程; (II)若过 点 与椭圆 C 交于不同的两点 A,B,且 ,求(0,)Pml的 直 线 3PB 实数 m 的取值范围. 6 3 (2013 西城一模)如图,椭圆 的左焦点为 ,过点 的直 21(0)xyabF 线交椭圆于 , 两点当直线 经过椭圆的一个顶点时,其倾斜角恰为 ABAB60 ()求该椭圆的离心率;()设线段 的中点为 , 的中垂线与 轴和GABx 轴分别交于 两点记 的面积为 , ( 为原点)的面积为 ,y,DEGFD1SOED2S 求 的取值范围12S 4.已知点 是椭圆 的左顶点,直线 与椭圆A2:109xyCt:1()lxmyR 相交于 两点,与 轴相交于点 .且当 时, 的面积为 . C,EFB0AEF63 ()求椭圆 的方程; ()设直线 , 与直线 分别交于 , 两点,试判断以 为直径的3xMNMN 圆是否经过点 ?并请说明理由.B 7 纠错矫正 总结反思